Un nou studiu arată cum este afectată producția de energie musculară în diabetul de tip 2

Diabetul de tip 2 este caracterizat prin rezistență la insulină și modificări în metabolismul energetic. În țesuturile cu cerințe energetice ridicate, cum ar fi mușchii scheletici și creierul, creatin kinazele sunt esențiale pentru stocarea și transportul energiei sub formă de fosfocreatină. CKMT2 (creatin kinaza mitocondrială sarcomerică 2) este localizată în spațiul intermembranar mitocondrial și joacă un rol crucial în cuplarea producției de energie mitocondrială cu cerințele energetice ale celulei.
Studiul de la Karolinska Institutet a investigat dacă metabolismul creatinei și conținutul de CKMT2 sunt alterate în mușchiul scheletic al bărbaților cu Diabet de tip 2. De asemenea, s-a analizat modul în care modificările în metabolismul creatinei afectează sănătatea metabolică și funcția mitocondrială. Rezultatele au fost publicate în jurnalul Science Translational Medicine.

Rezultate

• Metabolismul creatinei în diabetul de tip 2: Bărbații cu diabet de tip 2 au prezentat niveluri crescute de creatină în plasmă și niveluri reduse de fosfocreatină în mușchiul scheletic. Expresia transportorului de creatină (SLC6A8) și a CKMT2 în mușchiul scheletic a fost redusă, corelând negativ cu parametrii glicemici defavorabili.
• Impactul asupra funcției mitocondriale: Silențierea CKMT2 în miotuburile C2C12 a dus la o scădere a respirației mitocondriale și a potențialului de membrană, crescând producția de specii reactive de oxigen și reducând oxidarea glucozei. Aceste efecte au apărut independent de insulină.
• Protecția prin supraexpresia CKMT2: Supraexpresia CKMT2 în miotuburi a protejat împotriva stresului metabolic indus de lipide, reducând activarea kinazelor MAPK asociate cu stresul oxidativ. În mușchiul scheletic al șoarecilor hrăniți cu dietă bogată în grăsimi, supraexpresia CKMT2 a îmbunătățit respirația mitocondrială și a redus semnalizarea de stres.
• Rolul exercițiului fizic: Analiza datelor publice a arătat că exercițiul fizic crește conținutul de CKMT2 în mitocondriile mușchiului scheletic, sugerând că activitatea fizică poate modula pozitiv nivelurile de CKMT2 și, implicit, funcția mitocondrială.

Concluzii

CKMT2 este esențială pentru menținerea homeostaziei mitocondriale în mușchiul scheletic. Reducerea CKMT2 în diabetul de tip 2 contribuie la disfuncția mitocondrială și la metabolismul energetic alterat, independent de acțiunea insulinei. Strategiile care vizează creșterea expresiei CKMT2, inclusiv programe de exerciții fizice adaptate, pot reprezenta abordări terapeutice promițătoare pentru îmbunătățirea funcției mitocondriale și gestionarea bolilor metabolice.

sursa: News Medical